[發(fā)明專利]一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210329659.6
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114666050A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛林林;王海江;邱薇薇
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江科技學(xué)院
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L67/02;H04L67/1097
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：

步驟S1：可信第三方運行初始化算法，輸入全局安全參數(shù)，輸出系統(tǒng)公開參數(shù)；

步驟S2：數(shù)據(jù)發(fā)送方運行密鑰生成算法，輸入系統(tǒng)公開參數(shù)，輸出數(shù)據(jù)發(fā)送方的私鑰和公鑰；

步驟S3：數(shù)據(jù)接收方運行密鑰生成算法，輸入系統(tǒng)公開參數(shù)，輸出數(shù)據(jù)接收方的私鑰和公鑰；

步驟S4：云服務(wù)器運行密鑰生成算法，輸入系統(tǒng)公開參數(shù)，輸出云服務(wù)器的私鑰和公鑰；

步驟S5：數(shù)據(jù)發(fā)送方對上傳的明文數(shù)據(jù)提取關(guān)鍵字，運行關(guān)鍵字加密算法加密提取出的關(guān)鍵字獲得關(guān)鍵字密文，并將關(guān)鍵字密文上傳至云服務(wù)器；

步驟S6：數(shù)據(jù)發(fā)送方運行數(shù)據(jù)加密算法，對上傳的明文數(shù)據(jù)進行加密獲得密文數(shù)據(jù)，并將密文數(shù)據(jù)上傳至云服務(wù)器；

步驟S7：數(shù)據(jù)接收方運行搜索令牌生成算法，構(gòu)建查詢關(guān)鍵字的搜索令牌，并將搜索令牌發(fā)送給云服務(wù)器；

步驟S8：云服務(wù)器運行搜索算法，通過對S5中的關(guān)鍵字密文和S7中的搜索令牌進行匹配：若兩者匹配，云服務(wù)器將關(guān)鍵字密文對應(yīng)的密文數(shù)據(jù)進行重加密，并將重加密的密文數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)接收方；

步驟S9：數(shù)據(jù)接收方對云服務(wù)器返回的密文數(shù)據(jù)進行解密得到明文數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述步驟S1具體包括：根據(jù)給定的全局安全參數(shù)k選取系統(tǒng)公開參數(shù)G，G_T，p，g和e，其中G為第一乘法循環(huán)群，G_T為第二乘法循環(huán)群，G，G_T均為階為素數(shù)p的乘法循環(huán)群，p表示素數(shù)，g表示乘法循環(huán)群G的生成元，e為雙線性映射。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述步驟S2具體包括：從整數(shù)群z_p^*中隨機選擇x作為數(shù)據(jù)發(fā)送方的私鑰，根據(jù)系統(tǒng)公開參數(shù)中的生成元g計算g^x作為數(shù)據(jù)發(fā)送方的公鑰。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述步驟S3具體包括：從整數(shù)群z_p^*中隨機選擇y作為數(shù)據(jù)接收方的私鑰，根據(jù)系統(tǒng)公開參數(shù)中的生成元g計算g^y作為數(shù)據(jù)接收方的公鑰。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述步驟S4具體包括：從整數(shù)群z_p^*中隨機選擇z作為云服務(wù)器的私鑰，根據(jù)系統(tǒng)公開參數(shù)中的生成元g計算g^z作為云服務(wù)器的公鑰。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抵抗在線和離線關(guān)鍵字猜測攻擊的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于：所述步驟S5具體包括以下步驟：

步驟S51：數(shù)據(jù)發(fā)送方從明文數(shù)據(jù)f中抽取關(guān)鍵詞w；

步驟S52：數(shù)據(jù)發(fā)送方從整數(shù)群z_p^*中選擇第一隨機數(shù)r，輸入數(shù)據(jù)發(fā)送方的私鑰x、數(shù)據(jù)接收方的公鑰g^y、云服務(wù)器的公鑰g^z和抽取出的關(guān)鍵詞w，根據(jù)關(guān)鍵詞加密算法計算得到第一關(guān)鍵字密文H(w)^x·(g^z)^r和第二關(guān)鍵字密文(g^y)^r，其中H()表示Hash函數(shù)；

步驟S53：數(shù)據(jù)發(fā)送方將第一關(guān)鍵字密文和第二關(guān)鍵字密文上傳至云服務(wù)器。